Трис база, известен също като Tris (хидроксиметиламин) или брадикинин, е органично съединение с важни биологични функции. Химическата структурна формула е HOCH ₂ (CH ₂ OH) ₂ CH ₂ NH ₂, който е троен алкохолен амин с една алкохолна хидроксилна група и две първични алкохолни хидроксилни групи. Молекулната му формула е C3H8NO3, CAS 77-86-1, с молекулно тегло 121,1. Той е под формата на бял кристален прах, без мирис и не е хигроскопичен. Може да се използва широко като буфер, сепаратор и фиксатор в биохимичните изследвания. Например, в експерименти като протеинова електрофореза, хроматография и идентифициране на нуклеинови киселини и протеини, той може да се използва като буфер за поддържане на pH стабилност, като същевременно защитава стабилността на нуклеиновите киселини и протеините. Освен това може да се използва и за приготвяне на протеинови разтвори с висока концентрация, като ензимни разтвори.
(Продуктова връзка: https://www.bloomtechz.com/basic-chemicals/raw-materials/tris-base-powder-cas-77-86-1.html)
Tris база, известна също като триметиламинометан, е важен буфер и биохимичен реагент. Неговата молекулярна структура е както следва:
Молекулната формула на Tris база е C4H11NO3 и нейната молекулна структура включва три въглеродни рамки, като всеки въглероден атом е свързан с хидроксилна група (-OH) и аминогрупа (-NH2). Тази молекулярна структура придава на Tris основата отлична буферна производителност и биосъвместимост. В молекулярната структура на Tris база, трите хидроксилни групи осигуряват силна буферна способност, което прави Tris базата често използвана като буфериращ агент в биохимичните експерименти. В допълнение, наличието на аминогрупи също така дава Tris база с потенциални приложения в биологични системи, като регулиране на рН стойността на биологични системи и служи като буфер за протеинова електрофореза.
По-конкретно, молекулярната структура на Tris база се състои от една аминогрупа (-NH2) и три хидроксилни групи (-OH), както е показано по-долу:
графика
Сред тях (CH2) 3 представлява въглеродна верига, съставена от три въглеродни атома и няколко водородни атома.
Молекулярната структура на Tris базата я прави широко използвана в областите на биохимията и биомедицината, като например като буфер, реагент за електрофореза, реагент за кристализация на протеини и т.н. Тези приложения напълно демонстрират важността и стойността на Tris базата като функционална молекула.
Реакцията на 3-хлоропропанол с етиленов оксид в присъствието на натриев хидроксид за генериране на три (2-хлороетокси) метиламин е ефективен метод за синтез. Тази реакция изисква използването на органични разтворители, като дихлорометан или тетрахидрофуран, за да се осигури гладкото протичане на реакцията. Междувременно контролът на реакционните условия също е от решаващо значение, включително реакционната температура, реакционното време и съотношението на захранването.
Стъпки на синтез:
1. Добавете подходящо количество органичен разтворител към облодънна колба и след това добавете 3-хлоропропанол и етиленов оксид в определена пропорция (като моларно съотношение 1:2) към колбата.
2. Добавете подходящо количество разтвор на натриев хидроксид, стартирайте магнитната бъркалка и разбъркайте равномерно.
3. Загрейте реакционната смес до определена температура (напр. 50 градуса) и я поддържайте при тази температура за определен период от време (напр. 2 часа). В този момент реакцията ще започне и ще продължи постепенно.
4. След като реакцията приключи, охладете реакционната смес до стайна температура.
5. Отделете горната бистра течност през разделителна фуния, за да получите сурови продукти. В този етап могат да се използват подходящи органични разтворители за екстракция за допълнително пречистване на продукта.
6. Пречистете суровия продукт чрез колонна хроматография или прекристализация, за да получите чистия три (2-хлороетокси) метиламин.
Уравнението на химическата реакция на тази реакция може да се изрази като:
C3H7ClO+2C2H4O+2NaOH → Три (2-хлороетокси) метиламин+2H2O+NaCl
Сред тях NaOH е катализаторът, H2O е водната молекула, а NaCl е натриев хлорид. Тази реакция включва присъединителна реакция между 3-хлоропропанол и епоксиетан, катализирана от натриев хидроксид, за да се получи трис (2-хлороетокси) метиламин. Междувременно водни молекули и натриев хлорид ще бъдат произведени по време на реакционния процес.
Трис базата се синтезира чрез взаимодействие на етиленгликол и амонячна вода. Смесете етилен гликол и амонячна вода и реагирайте при условия на нагряване за определен период от време, за да получите разтвор на Tris база. Този метод е лесен за работа, но добивът е сравнително нисък.
Стъпки на синтез:
1. Добавете подходящо количество разтвор на етиленгликол и разтвор на амоняк (моларно съотношение 2:1) в облодънна колба и разбъркайте с магнитна бъркалка.
2. Загрейте реакционната смес при условия на нагряване за определен период от време (обикновено 24 часа), докато реакцията приключи. По време на този процес реакцията ще генерира Tris база и други странични продукти. Целта на нагряването е да се насърчи реакцията и да се увеличи добивът на Tris база.
3. Отделете горната бистра течност през разделителна фуния, за да получите трис основен разтвор. В този етап могат да се използват подходящи органични разтворители за екстракция за допълнително пречистване на Tris база.
4. В събрания трис основен разтвор може да се използва подходящо количество разтворител за разреждане, за да се получи желаната концентрация.
5. Накрая, основният разтвор на Tris може да бъде филтриран и стерилизиран. Например, могат да се използват филтри за отстраняване на примесите от разтвора или могат да се използват подходящи методи за стерилизация, за да се гарантира стерилността на разтвора.
Уравнение на химичната реакция
Реакционното уравнение за синтеза на Tris база от етиленгликол и амонячна вода може да се изрази като:
HOCH2CH2OH+NH3 → N (CH2OH) 3+H2O
Сред тях HOCH2CH2OH е структурната формула на етиленгликола, NH3 е молекулната формула на амоняка, N (CH2OH) 3 е структурната формула на Tris базата и H2O е водната молекула. В тази реакция етиленгликолът и амонякът претърпяват присъединителна реакция при условия на нагряване, генерирайки Tris база и водни молекули.